Question

Praca wyjścia dla sodu NA wynosi 2,75 eV. Fotokatodę wykonaną z sodu oświetlono kolejno światłem czerwonym, zielonym i fioletowym. Energia fotonu czerwonego = 1,98 eV Energia fotonu zielonego = 2,25 eV Energia fotonu fioletowego = 3,21 eV W których przypadkach zajdzie efekt fotoelektryczny? Oblicz prędkość wybitych elektronów w przypadku zajścia zjawiska fotoelektrycznego. Masa elektronów 9,1*10 do -31 kg.

DAM NAJ..

Answer 1

W=2,75eV=2,75·1,6·10⁻¹⁹=4,4·10⁻¹⁹J

Ec=1,98eV=1,98·1,6·10⁻¹⁹=3,17·10⁻¹⁹J

Ez=2,25eV=2,25·1,6·10⁻¹⁹=3,6·10⁻¹⁹J

Ef=3,21eV=3,21·1,6·10⁻¹⁹=5,14·10⁻¹⁹J

Efek fotoelektryczny zachodzi wtedy gdy Ef≥W.

Efekt fotoelektryczny zajdzie tylko podczas promieniowania światłem fioletowym.

 

Druga część zadania.

Obliczając szybkość elektronów , liczymy ją dla światła, które spowoduje efekt fotoelektryczny, dla światła fioletowego, więc

Ef=W+Ek

Ek=Ef-W

mv²/2=Ef-W

mv²=2Ef-2W

v²=2Ef-2W/m

v=√2(Ef-W)/m

v=√2(5,14·10⁻¹⁹J-4,4·10⁻¹⁹J)/9,11·10⁻³¹kg=√2·(0,74·10⁻¹⁹J)/9,11·10⁻³¹kg=√1,48·10⁻¹⁹J/9,11·10⁻³¹=

=√0,16·10¹²=0,4·10⁶m/s